雪花並非單調六邊形:共39種一般形狀(圖) | 台灣之美
![雪花並非單調六邊形:共39種一般形狀(圖)](https://i.imgur.com/2P5xFLc.jpg)
![雪花並非單調六邊形:共39種一般形狀(圖)](https://i.imgur.com/2P5xFLc.jpg)
新浪科技訊 北京時間9日消息,長期以來,大家都認為至少在分子水平上,雪花只有一種形狀。但科學家們發現,雪花實際上能夠被分成39種一般形狀。這些一般形狀包括柱狀晶體、不規則雪花粒子和平面晶體(傳統意義上六邊形雪花的組成成分),具體生何種形狀則依賴於溫度和濕度。
英國伯恩茅斯的化學教師Andy Brunning,基於最近的研究繪出了一個信息表圖來展示這些不同形狀,他將這張圖上傳到了自己名叫“Compound Interest”的博客。這張圖展示了39種雪花的形狀及對應名字,39種雪花可以細分為121種。
Andy Brunning,盡管科學家一直試圖推導雪花形狀形成的物理公式,但我們現在仍然不清楚雪花的形狀到底受哪些因素影響。不過總體來講,低濕度下更容易形成冰晶這類的簡單雪花,而高濕度下,則更容易形成平面晶體這類雪花。
關於雪花形成的最新研究來自日本北海道的北見理工研究所,他們將雪花分成了3個層次:綜合,中間,初級。
綜合層次上,雪花被分成了8大類:柱狀晶體,平面晶體(大部分人所認為的),柱狀、平面混合晶體,雪晶聚合物,霜化雪晶,冰晶芽,不規則粒子(看起來像蕨類植物)。中間層次上,則被分成了39種(如圖)。初級層次的種類劃分則可以解釋雪晶的種類從1930年的21種,增加到到1950年的42種,1960年的80種,直到2013年的121種。
科學家為什麼要研究雪花?有兩個目的,首先是了解雪花的構成,其次是探究如何將雪花的晶體結構應用到其它地方(硅和半導體)。雪花研究屬於結晶學,結晶學用於探究晶體結構,它能幫助化學家判斷固體中的原子結構。結晶學研究過程中會向樣本固體發射X射線,X射線在經過固體時會被裏面的原子衍射。科學家通過研究衍射的模式就能得到固體的分子結構。早在沃森和克裏克確定DNA結構前,富蘭克林(Rosalind Franklin)就用這種技術拍攝了DNA的雙螺旋結構。
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